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回流焊强制热风对流技术分析

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回流焊强制热风对流技术分析

发布日期:2019-04-18 18:21 来源: 点击:

强制热风对流是SMT回流焊、无铅回流焊工艺的最佳选择,其具有一些与物理性质密切相关的红外及其他方法不同的特点,又因无铅焊料加速推广应用,使得强制热风对流焊接工艺更引起人们关注。红外辐射能量是直接传播,当一个体积小,薄形的器件紧靠大尺寸,高的器件就会有荫影,产生不均匀辐射。强制热风对流焊炉便有许多明显的优势。

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强制热风速度的增加,加速了热量传送到PCB上贴片装器件的速度。过大的风速会造成器件移位或脱离原准确贴装位置。所以热风的速度一定要使得直对热风喷嘴口下面的器件不会造成移位。在PCB周边位置接受到较大的风速,因为此部位的热风流是由直接的热风流及从邻近位置传送的热风流两者的混合风流。在一个固定的PCB断面热风流量增大,则其热风速也必然增大。

由于回流焊热风流量与风速的差别,使得PCB安装面的压力不同。在每个热风喷嘴的热风传送区的中央产生一个高压区。也就是离PCB中央最远的部位压力最大,而邻近部位则较低,这是由于在一个固定的PCB断面热风流量,及热风速大两者所致。

热风方向的差别在许多对流焊炉设计中,是固有的缺陷。举例,使用两个相同的器件,其一放置在PCB安装面及焊炉纵向中央位置,另一个放置在PCB安装面的边沿位置。前贴装器件直接对准热风喷嘴,热风流的角度是与PCB安装面成正交的矢量,但安装在PCB边沿位置的器件,除了直接对准热风喷嘴的热风流外,还有一部分来自相邻方向的热风,最后得到的热风流矢量是小于直角的锐角。

因为与其封装体接触的热风流方向不同,两个相同的器件组所得到热量速度是不同的。这种问题在球引脚器件底部与印制板间的支承空间,热风流的流向分布变得更为突出。比如BGA器件的回流焊工艺,在封装体的底部引脚与印制板间的热风流量少于印制板安装面的引脚器件。

在业界,无异议地认为强制热风对流是SMT回流焊接的最好选择。许多专家也赞成应对此项技术作出有价值的改进,包括提高焊炉内PCB安装面热风流温度、速度、流量,均匀性及一致性的系统能力。


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